托木斯克工业大学(TPU)的科学家与台湾和以色列的同事一起,找到了一种方法,可以快速,轻松地更改小电磁波或光子射流的特性,并将其转变为用于操纵纳米粒子的光子钩。TPU新闻社周四对记者说,这将扩大基于电磁波的技术在生物医学研究或微电路创建中的使用。
正如新闻界所解释的那样,光子射流效应是在2000年代初发现的。射流是聚焦在石英玻璃微球表面的电磁波,由于其大小,可以克服常规电磁波的局限性或衍射极限。基于这一特性,TPU科学家创造了一种光学纳米显微镜,使您可以看到尺寸为50纳米的极小颗粒(常规显微镜限于200纳米)。在2015年,科学家们能够改变喷气机的特性,将其变成一个钩子。光子细胞可以在光压的作用下移动纳米粒子,这使其成为用于生物学,医学,创造新材料(需要控制细胞的工具)的有前途的工具。
``为了获得光子射流和光子钩,使用了由电介质材料(例如玻璃)制成的微粒。到目前为止,人们认为这需要不同形状的粒子。对于对称的光子射流,对于钩子来说是不对称的。然而,事实证明并非如此。我们进行了模拟和大量实验,结果表明在两种情况下都可以使用对称颗粒。为此,我们用金属筛网部分覆盖了该颗粒。微尺寸筛网可以由任何金属制成,但在实验中,我们使用铝,该项目是TPUIgorMinin电子工程系教授。
由于使用了金属屏幕,因此光子射流和挂钩可以在一个设备中使用,而不会使其设计复杂化,也无需更换其他镜头。这组作者说,发现的效果将扩大使用电磁波的潜力,例如,当在生物医学研究中操纵单个粒子或在创建微电路时用光学光刻术(用激光创建微电路的图案)时。
“您可以使用直射光束或弯曲光束应用图形。为此,您需要更改发生聚焦的粒子。金属丝网不允许这样做。微型金属丝网是极其简单的解决方案,在最终设备中,光子射流或钩,它的使用不会导致整个结构的显着复杂化,”用Minin的新闻服务。
该研究是与来自国立阳明大学(台湾),内盖夫本古里安大学(以色列)的科学家合作进行的,并获得了俄罗斯基础研究基金会的资助。